2018-2019学年人教版高中物理选修3-1 1.6 电势差与电场强度的关系同步练习

试卷更新日期：2018-09-17 类型：同步测试

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一、选择题

1. 如图所示，匀强电场场强 $E = 100 V / m$ ，A、B两点相距10cm、A、B连线与电场线夹角为 $60^{\circ}$ ，若取A点电势为0，则B点电势为 $($ 　　 $)$

A、 $- 10 V$ B、10V C、 $- 5 V$ D、5V

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2. 如图所示，匀强电场的场强 $E = 3 \times 105 V / m$ ，A、B两点相距0.2m，两点连线与电场的夹角是 $60 °$ ，下列说法正确的是（）

A、电荷量 $q = - 2 \times 10^{- 4} C$ 的电荷从A点运动到B点电势能增大6J B、电荷量 $q = + 2 \times 10^{- 4} C$ 的电荷从A点运动到B点电场力做功为-6J C、若取A点的电势为0，则B点的电势 $φ_{B} = 3 \times 10^{4} V$ D、两点间的电势差是 $U_{A B} = 6 \times 10^{4} V$

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3. 如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，1、2两点间距离与3、4两点间距离相等 $.$ 下列判断正确的是 $($ 　　 $)$

A、2、3两点的电势相等 B、1、3两点的电场强度相等 C、1、2两点的电场强度相等 D、1、2两点的电势差与3、4两点的电势差相等

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4. 如图所示，一带电粒子以一定速度进入正点电荷Q形成的电场中，粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如图中实线所示，图中虚线是以Q为圆心的同心圆，M、N是运动轨迹与同心圆的交点．下列说法正确的是（）

A、粒子带负电 B、图中三个同心圆中，N点所在圆的电势最高 C、粒子从M到N的过程中，速率先增大后减小 D、粒子从M到N的过程中，电势能先增大后减小

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5. 两个等量点电荷位于x轴上，它们的静电场的电势φ随位置x变化规律如图所示（只画出了部分区域内的电势），x轴上有两点M ， N ，且OM＞ON ，由图可知（　　）

A、N点的电势低于M点的电势 B、M ， N两点的电场方向相同且M点的场强大小大于N点的场强大小 C、仅在电场力作用下，正电荷可以在x轴上M ， N之间的某两点做往复运动 D、负电荷沿x轴从M点移到N点的过程中电场力先做正功后做负功

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6. 如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点， $a b = 2 b c = 2 L$ ，电场线与矩形所在的平面平行，已知a点电势为18V ， b点电势为10V ， c点电势为6V ，一质子从a点以速度 $v_{0}$ 射入电场， $v_{0}$ 与ab边的夹角为 $45^{\circ}$ ，一段时间后质子经过ab中点e ，不计质子重力，下列判断正确的是（）

A、d点电势为12V B、质子从a到b电势能增加了8eV C、电场强度大小为 $\frac{4}{L}$ D、质子从a到e所用时间为 $\frac{\sqrt{2} L}{2 v_{0}}$

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7. 如图，电子在电势差为 $U_{1}$ 的电场中加速后，垂直进入电势差为 $U_{2}$ 的偏转电场，在满足电子能射出的条件下，下列四种情况中，一定能使电子的偏转角 $θ$ 变大的是（）

A、 $U_{1}$ 变大， $U_{2}$ 变大 B、 $U_{1}$ 变小， $U_{2}$ 变大 C、 $U_{1}$ 变大， $U_{2}$ 变小 D、 $U_{1}$ 变小， $U_{2}$ 变小

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8. 如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场E，M点与P点的连线垂直于电场线，M点与N在同一电场线上．两个完全相同的带等量正电荷的粒子，以相同大小的初速度v₀分别从M点和N点沿竖直平面进入电场，M点的粒子与电场线成一定的夹角进入，N点的粒子垂直电场线进入，两粒子恰好都能经过P点，重力不计．在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A、两粒子到达P点的速度大小可能相等 B、电场力对两粒子做功一定不相同 C、两粒子到达P点时的电势能都比进入电场时小 D、两粒子到达P点所需时间一定不相等

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9. 在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电荷量为 $+ q$ 的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成 $θ$ 角的方向做直线运动 $.$ 关于带电小球的电势能 $ε$ 和机械能W的判断，正确的是 $($ 　　 $)$

A、若 $sin θ < \frac{q E}{m g}$ ，则 $ε$ 一定减少，W一定增加 B、若 $sin θ = \frac{q E}{m g}$ ，则 $ε$ 、W一定不变 C、若 $sin θ = \frac{q E}{m g}$ ，则 $ε$ 一定增加，W一定减小 D、若 $tan θ = \frac{q E}{m g}$ ，则 $ε$ 可能增加、也可能减少，但 $ε$ 与W的总和一定保持不变

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10. a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点， $∠ a b c = 120^{\circ} .$ 现将三个等量的负点电荷 $- Q$ 固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为 $+ q$ 的检验电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d处，则两点相比 $($ 　　 $)$

A、 $+ q$ 在d点所受的电场力比在O点的大 B、 $+ q$ 在d点所具有的电势能比在O点的大 C、d点的电场强度小于O点的电场强度 D、d点的电势低于O点的电势

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11. 如图甲所示，电荷量q=1×10^－4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图乙所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。重力加速度g=l0m/s² ，则（）

A、物块在4s内位移是8 m B、物块的质量是2kg C、物块与水平面间动摩擦因数是0.2 D、物块在4s内电势能减少了14J

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12. 在真空中M、N两点分別放有异种点电荷 $+ 2 Q$ 和 $- Q$ ，以MN连线中点O为中心作一圆形路径 $a b c d . a$ 、0、c三点恰好将MN四等分，b、d为MN的中垂线与圆的交点，如图所示 $.$ 则下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A、a、b、c、d四点电场强度的大小关系是 $E_{a} > E_{c}$ ， $E_{b} = E_{d}$ B、a、b、c、d四点电势的关系是 $φ_{a} > φ_{c}$ ， $φ_{b} = φ_{d}$ C、在MN的连线上，O点的电场强度最小 D、将带负电的试探电荷由b沿直线移动到d的过程中，其电势能始终不变

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二、解答题

13. 一质量为m、电荷量为q的小球，从O点以和水平方向成 $α$ 角的初速度 $v_{0}$ 抛出，当达到最高点A时，恰进入一匀强电场中，如图，经过一段时间后，小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的 $A'$ 点后又折返回到A点，紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点 $($ 重力加速度为g ， $θ$ 未知 $)$ ，求：

(1)、该匀强电场的场强E的大小；

(2)、从O点抛出又落回O点所需的时间．

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14. 如图所示，一质量为 $m = 2.0 \times 10^{- 2} k g$ 、带电荷量为 $q = 10 \times 10^{- 6} C$ 的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场区域足够大，静止时悬线向左与竖直方向成 $60^{\circ}$ 角 $.$ 小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ．

(1)、判断小球带何种电荷．

(2)、求电场强度E的大小．

(3)、若在某时刻将细线突然剪断，求小球运动的加速度a的大小．

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15. 如图，两水平面（虚线）之间的距离为H ，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和–q（q>0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出。小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开。已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求

(1)、M与N在电场中沿水平方向的位移之比；

(2)、A点距电场上边界的高度；

(3)、该电场的电场强度大小。

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一、选择题

二、解答题

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